zk-SNARKs identificação técnica dos múltiplos dilemas
Nos últimos anos, a aplicação de zk-SNARKs em sistemas de identidade digital tem se tornado cada vez mais comum. Diversos projetos de identidade baseados em zk-SNARKs estão desenvolvendo pacotes de software amigáveis ao usuário, permitindo que os usuários provem que possuem uma prova válida sem revelar informações de identidade específicas. O número de usuários do World ID, que utiliza tecnologia de reconhecimento biométrico e protege a privacidade através de zk-SNARKs, ultrapassou recentemente os 10 milhões. A região de Taiwan, na China, e a União Europeia também começaram a prestar atenção à tecnologia zk-SNARKs no campo da identidade digital.
À primeira vista, a ampla aplicação da tecnologia zk-SNARKs no campo da identificação parece ser uma vitória da tecnologia descentralizada. Ela pode proteger nossas redes sociais, sistemas de votação e serviços de internet contra ataques de bruxas e manipulação por robôs, sem sacrificar a privacidade. Mas será que a realidade é tão simples assim? Os sistemas de identificação baseados em zk-SNARKs ainda apresentam riscos? Este artigo irá explorar os seguintes pontos:
zk-SNARKs embalagem técnica resolveu muitos problemas importantes
O risco associado à identidade embalada em zk-SNARKs ainda persiste, principalmente devido à manutenção rigorosa da propriedade "uma pessoa, uma identidade".
Usar apenas "prova de riqueza" para prevenir ataques de bruxas não é suficiente na maioria dos cenários.
O estado ideal é que o custo de obter N identificações seja N²
O sistema de múltiplas identidades é a solução mais realista
zk-SNARKs identificação sistema de funcionamento
O fluxo de trabalho básico do sistema de identificação zk-SNARKs é o seguinte:
O usuário obtém a identificação através de biometria ou escaneando o passaporte.
O usuário salva um valor secreto s no telefone.
Há um valor hash público H(s) no registro global em cadeia.
Quando o usuário faz login na aplicação, gera um ID de usuário específico para a aplicação: H(s, app_name)
O usuário valida através de zk-SNARKs: essa ID e um determinado valor hash público no registro provêm do mesmo valor secreto s
Este design garante que cada hash público gera apenas um ID para cada aplicação, ao mesmo tempo que não revela a qual hash público corresponde o ID exclusivo de uma determinada aplicação.
O design real pode ser mais complexo, por exemplo, o ID exclusivo aplicado no World ID também inclui um ID de sessão, para realizar a desvinculação de diferentes operações dentro da mesma aplicação.
zk-SNARKs identificação sistema vantagens
Antes do surgimento dos sistemas de identificação com zk-SNARKs, os usuários frequentemente precisavam divulgar a sua identificação legal completa para se provarem. Isso viola gravemente o "princípio do menor privilégio" da segurança informática. Os aplicativos geralmente precisam apenas verificar se o usuário não é um robô, se tem mais de 18 anos ou se é de um determinado país, mas conseguem obter a identificação completa do usuário.
As soluções de melhoria existentes usam números de telefone, números de cartões de crédito e outros tokens indiretos, mas essa separação é extremamente frágil, e as informações relacionadas podem ser facilmente vazadas.
A tecnologia de embalagem de zk-SNARKs resolve em grande parte esses problemas. Mas ainda há algumas questões que não foram resolvidas e que podem ser ainda mais graves devido à restrição rigorosa de "uma pessoa, uma identificação".
zk-SNARKs identificação sistema limitações
não pode alcançar verdadeira anonimidade
Mesmo que a plataforma de identificação baseada em zk-SNARKs funcione como esperado, as aplicações ainda podem não cooperar com a proteção da privacidade. Aplicações de redes sociais podem atribuir um ID exclusivo a cada usuário, e devido ao sistema de identificação seguir a regra "uma pessoa, uma identidade", os usuários só podem ter uma conta. Isso contrasta com a situação atual, onde os usuários podem facilmente ter várias contas.
Na realidade, a implementação do anonimato geralmente requer múltiplas contas: uma para a identificação regular e outras para vários tipos de identidades anónimas. Portanto, o nível de anonimato que os usuários realmente obtêm sob este modelo pode ser inferior ao nível atual. Isso pode nos levar gradualmente a um mundo onde todas as atividades devem estar vinculadas a uma única identidade pública, e, em uma época de riscos crescentes, privar as pessoas da escolha de se protegerem através do anonimato terá sérias consequências negativas.
não é possível prevenir coerção
Mesmo que os usuários não revelem o seu valor secreto s, não há como impedir que outros exijam a sua divulgação. O governo pode exigir a divulgação do valor secreto para verificar todas as atividades. Os empregadores também podem exigir a divulgação de informações completas como condição para a contratação. Algumas aplicações podem até exigir a revelação da identificação do usuário em outras aplicações para permitir o registro.
Nesses casos, o valor da propriedade de zk-SNARKs desaparece, mas as desvantagens da nova propriedade "uma pessoa, uma conta" ainda existem.
Podemos reduzir o risco de coação através da otimização de design, por exemplo, utilizando mecanismos de computação multipartidária para gerar um ID exclusivo para cada aplicação. No entanto, isso não elimina completamente a possibilidade de coação e pode trazer outras desvantagens.
não é possível resolver riscos não relacionados à privacidade
Todas as formas de identificação têm casos marginais:
A identificação emitida pelo governo não pode abranger pessoas apátridas
Os detentores de múltiplas nacionalidades terão privilégios exclusivos
A entidade emissora do passaporte pode ser alvo de um ataque de hackers
A identificação biométrica pode falhar devido a lesões ou doenças.
A identificação biométrica pode ser enganada por falsificações
Esses casos extremos representam o maior perigo em sistemas que tentam manter a propriedade "uma pessoa, uma identificação", e não têm relação com a privacidade. Portanto, zk-SNARKs não podem ajudar nisso.
Limitações da prova de riqueza
Confiar exclusivamente na "prova de riqueza" para prevenir ataques de bruxas, em vez de construir um sistema de identificação, é uma solução que se mostra eficaz em certos cenários, mas que falha completamente em outros. Vamos discutir duas categorias de cenários: "cenário de rendimento básico universal" e "cenário de governança".
necessidade de identificação em cenários de rendimento básico universal
"Cenário de Rendimento Básico Universal" refere-se a cenários em que é necessário distribuir uma certa quantidade de ativos ou serviços a um amplo grupo de usuários, sem considerar a sua capacidade de pagamento. Este "rendimento básico universal de pequena escala" pode resolver o problema central de: permitir que as pessoas obtenham uma quantidade suficiente de criptomoeda para realizar algumas transações básicas em blockchain e compras online.
Além disso, "serviços básicos para todos" é também uma forma de alcançar um efeito semelhante: fornecer a cada pessoa com identificação a permissão para enviar um número limitado de transações gratuitas dentro de uma aplicação específica. Mas aqui ainda é necessária uma solução de identificação, para evitar que o sistema sofra ataques de spam e ao mesmo tempo evitar a exclusão.
A última categoria importante é "garantia básica universal". Uma das funções da identificação é fornecer um alvo que possa ser responsabilizado, sem que o usuário precise empenhar um capital equivalente ao tamanho do incentivo.
necessidades de identificação em cenários de governança
No sistema de votação, se os recursos do usuário A forem 10 vezes os do usuário B, então o seu poder de voto também será 10 vezes o de B. Mas, do ponto de vista econômico, cada unidade de poder de voto traz a A um retorno que é 10 vezes o que traz a B. Portanto, em termos gerais, o benefício que A obtém com o seu voto é 100 vezes o benefício que B obtém com o seu voto. Esta é também a razão fundamental pela qual "baleias" podem exercer uma influência excessiva no mecanismo de votação por tokens.
A razão mais profunda é que o sistema de governança não deve atribuir o mesmo peso a "uma pessoa controlando 100 mil dólares" e "mil pessoas compartilhando 100 mil dólares". O segundo representa mil indivíduos independentes, contendo informações valiosas mais ricas, em vez de uma alta repetição de informações de pequeno volume.
Isso indica que sistemas de governança não estarão realmente satisfeitos com a abordagem de "independentemente da origem dos fundos, todos os conjuntos de fundos de igual dimensão são tratados da mesma forma". O sistema na verdade precisa entender o nível de coordenação interna desses conjuntos de fundos.
É importante notar que, se concordarmos com a estrutura descritiva dos dois cenários acima, então, do ponto de vista técnico, a necessidade de uma regra explícita como "um homem, um voto" já não existe.
Para cenários de aplicação de rendimento básico quase universal, a verdadeira solução de identificação necessária é: a primeira identificação gratuita, com um limite na quantidade de identificações que podem ser obtidas.
Para aplicações em cenários de governança, a necessidade central é: ser capaz de, através de algum indicador indireto, determinar se o recurso com o qual você está lidando é controlado por um único agente ou se pertence a algum grupo "naturalmente formado", com um grau de coordenação relativamente baixo.
Em ambos os cenários, a identificação continua a ser muito útil, mas a exigência de seguir regras rigorosas como "uma pessoa, uma identidade" já não existe.
Estado ideal: o custo para obter N identidades é N²
A partir dos argumentos acima, podemos ver que há duas pressões a partir de extremidades opostas que limitam a expectativa de dificuldade de obter múltiplas identidades no sistema de identificação:
Primeiro, não se deve estabelecer um limite rígido e claramente visível para o "número de identidades que podem ser facilmente obtidas". Se uma pessoa só pode ter uma identidade, a anonimidade não pode ser discutida, e pode ser forçada a revelar a identidade.
Em segundo lugar, a identificação não pode estar completamente ligada a questões financeiras (, ou seja, o custo para obter N identidades é N ), pois isso permitiria que grandes entidades obtivessem facilmente uma influência excessiva.
Com base nos argumentos acima, esperamos obter múltiplas identificações da forma mais fácil possível, desde que as seguintes condições sejam atendidas: ( limitar o poder de grandes entidades em aplicações de governança; ) limitar comportamentos abusivos em aplicações de rendimento básico universal.
Se aplicarmos diretamente o modelo matemático das aplicações de governança mencionado anteriormente, obteremos uma resposta clara: se ter N identidades traz um poder de influência de N², então o custo para obter N identidades deve ser N². Coincidentemente, esta resposta é igualmente aplicável às aplicações de rendimento básico universal.
O sistema de múltiplas identidades pode realizar este estado ideal
O chamado "sistema de identificação múltipla" refere-se a um mecanismo de identificação que não possui uma única entidade emissora dominante, seja essa entidade uma pessoa, organização ou plataforma. Este sistema pode ser implementado de duas maneiras:
Identidade múltipla explícita ( também é conhecida como "identificação baseada em grafo social" ). Você pode validar sua identidade através das provas de outras pessoas em sua comunidade, e as identidades desses provadores são verificadas pelo mesmo mecanismo.
Identidade múltipla oculta. Esta é a situação atual, existem muitos provedores de identidade diferentes, incluindo grandes empresas de tecnologia, plataformas sociais e documentos de identificação emitidos pelo governo.
A identidade de múltiplas facetas manifesta naturalmente a anonimidade: você pode ter uma identidade anônima ( ou até várias ), cada uma pode construir uma reputação na comunidade através de suas ações. zk-SNARKs facilitarão a realização da anonimidade: você pode usar a identidade principal para iniciar uma identidade anônima, fornecendo em particular o primeiro sinal para que a nova identidade anônima seja reconhecida.
A "curva de custo" da identidade múltipla oculta é mais inclinada do que a curva quadrática, mas ainda possui a maioria das características necessárias. A maioria das pessoas possui formas de identidade parciais, em vez de totais. Você pode adquirir uma nova forma de identidade com certo esforço, mas quanto mais formas de identidade você possui, menor será a relação custo-benefício para obter a próxima.
Qualquer forma de sistema de múltiplas identificações (, seja implícita ou explícita ), possui uma maior tolerância a falhas: pessoas com deficiência nas mãos ou nos olhos ainda podem ter passaporte, e apátridas ainda podem provar a sua identidade através de certos canais não governamentais.
É importante notar que, se a quota de mercado de uma determinada forma de identificação se aproximar de 100% e se tornar a única opção de login, então as características acima deixarão de ser válidas. Este é o maior risco que os sistemas de identificação que buscam excessivamente a "universalidade" podem enfrentar: uma vez que sua quota de mercado se aproxime de 100%, irá empurrar o mundo de um sistema de identidades múltiplas para um modelo de "uma pessoa, uma identidade".
O desfecho ideal do projeto "uma pessoa, uma identidade" é a fusão com um sistema de identidade baseado em grafos sociais. O maior problema enfrentado pelos projetos de identidade baseados em grafos sociais é a dificuldade de escalar para um número massivo de usuários. O sistema "uma pessoa, uma identidade" pode ser utilizado para fornecer suporte inicial ao grafo social, criando milhões de "usuários sementes", momento em que o número de usuários será suficientemente grande para que a partir dessa base se desenvolva de forma segura um grafo social distribuído globalmente.
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OnchainArchaeologist
· 10h atrás
não é apenas uma coisa centralizada?
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AirdropDreamBreaker
· 20h atrás
啥都不说了 一眼欧盟又想 fazer as pessoas de parvas
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CryptoSourGrape
· 07-21 08:46
Se eu soubesse que o World ID estava tão em alta no ano passado... agora não estaria aqui todos os dias como idiota, certo?
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WalletWhisperer
· 07-21 08:46
modelos estatísticos sugerem 87% de probabilidade de vulnerabilidades na camada de identidade... os nós oráculo estão sussurrando
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ThreeHornBlasts
· 07-21 08:39
Isso realmente funciona? Dez milhões de usuários parece muito falso.
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NoodlesOrTokens
· 07-21 08:33
O mundo é tão grande, só quero ganhar um pouco de moeda.
O dilema da tecnologia de identificação baseada em zk-SNARKs e a possibilidade de sistemas de identificação múltipla.
zk-SNARKs identificação técnica dos múltiplos dilemas
Nos últimos anos, a aplicação de zk-SNARKs em sistemas de identidade digital tem se tornado cada vez mais comum. Diversos projetos de identidade baseados em zk-SNARKs estão desenvolvendo pacotes de software amigáveis ao usuário, permitindo que os usuários provem que possuem uma prova válida sem revelar informações de identidade específicas. O número de usuários do World ID, que utiliza tecnologia de reconhecimento biométrico e protege a privacidade através de zk-SNARKs, ultrapassou recentemente os 10 milhões. A região de Taiwan, na China, e a União Europeia também começaram a prestar atenção à tecnologia zk-SNARKs no campo da identidade digital.
À primeira vista, a ampla aplicação da tecnologia zk-SNARKs no campo da identificação parece ser uma vitória da tecnologia descentralizada. Ela pode proteger nossas redes sociais, sistemas de votação e serviços de internet contra ataques de bruxas e manipulação por robôs, sem sacrificar a privacidade. Mas será que a realidade é tão simples assim? Os sistemas de identificação baseados em zk-SNARKs ainda apresentam riscos? Este artigo irá explorar os seguintes pontos:
zk-SNARKs identificação sistema de funcionamento
O fluxo de trabalho básico do sistema de identificação zk-SNARKs é o seguinte:
Este design garante que cada hash público gera apenas um ID para cada aplicação, ao mesmo tempo que não revela a qual hash público corresponde o ID exclusivo de uma determinada aplicação.
O design real pode ser mais complexo, por exemplo, o ID exclusivo aplicado no World ID também inclui um ID de sessão, para realizar a desvinculação de diferentes operações dentro da mesma aplicação.
zk-SNARKs identificação sistema vantagens
Antes do surgimento dos sistemas de identificação com zk-SNARKs, os usuários frequentemente precisavam divulgar a sua identificação legal completa para se provarem. Isso viola gravemente o "princípio do menor privilégio" da segurança informática. Os aplicativos geralmente precisam apenas verificar se o usuário não é um robô, se tem mais de 18 anos ou se é de um determinado país, mas conseguem obter a identificação completa do usuário.
As soluções de melhoria existentes usam números de telefone, números de cartões de crédito e outros tokens indiretos, mas essa separação é extremamente frágil, e as informações relacionadas podem ser facilmente vazadas.
A tecnologia de embalagem de zk-SNARKs resolve em grande parte esses problemas. Mas ainda há algumas questões que não foram resolvidas e que podem ser ainda mais graves devido à restrição rigorosa de "uma pessoa, uma identificação".
zk-SNARKs identificação sistema limitações
não pode alcançar verdadeira anonimidade
Mesmo que a plataforma de identificação baseada em zk-SNARKs funcione como esperado, as aplicações ainda podem não cooperar com a proteção da privacidade. Aplicações de redes sociais podem atribuir um ID exclusivo a cada usuário, e devido ao sistema de identificação seguir a regra "uma pessoa, uma identidade", os usuários só podem ter uma conta. Isso contrasta com a situação atual, onde os usuários podem facilmente ter várias contas.
Na realidade, a implementação do anonimato geralmente requer múltiplas contas: uma para a identificação regular e outras para vários tipos de identidades anónimas. Portanto, o nível de anonimato que os usuários realmente obtêm sob este modelo pode ser inferior ao nível atual. Isso pode nos levar gradualmente a um mundo onde todas as atividades devem estar vinculadas a uma única identidade pública, e, em uma época de riscos crescentes, privar as pessoas da escolha de se protegerem através do anonimato terá sérias consequências negativas.
não é possível prevenir coerção
Mesmo que os usuários não revelem o seu valor secreto s, não há como impedir que outros exijam a sua divulgação. O governo pode exigir a divulgação do valor secreto para verificar todas as atividades. Os empregadores também podem exigir a divulgação de informações completas como condição para a contratação. Algumas aplicações podem até exigir a revelação da identificação do usuário em outras aplicações para permitir o registro.
Nesses casos, o valor da propriedade de zk-SNARKs desaparece, mas as desvantagens da nova propriedade "uma pessoa, uma conta" ainda existem.
Podemos reduzir o risco de coação através da otimização de design, por exemplo, utilizando mecanismos de computação multipartidária para gerar um ID exclusivo para cada aplicação. No entanto, isso não elimina completamente a possibilidade de coação e pode trazer outras desvantagens.
não é possível resolver riscos não relacionados à privacidade
Todas as formas de identificação têm casos marginais:
Esses casos extremos representam o maior perigo em sistemas que tentam manter a propriedade "uma pessoa, uma identificação", e não têm relação com a privacidade. Portanto, zk-SNARKs não podem ajudar nisso.
Limitações da prova de riqueza
Confiar exclusivamente na "prova de riqueza" para prevenir ataques de bruxas, em vez de construir um sistema de identificação, é uma solução que se mostra eficaz em certos cenários, mas que falha completamente em outros. Vamos discutir duas categorias de cenários: "cenário de rendimento básico universal" e "cenário de governança".
necessidade de identificação em cenários de rendimento básico universal
"Cenário de Rendimento Básico Universal" refere-se a cenários em que é necessário distribuir uma certa quantidade de ativos ou serviços a um amplo grupo de usuários, sem considerar a sua capacidade de pagamento. Este "rendimento básico universal de pequena escala" pode resolver o problema central de: permitir que as pessoas obtenham uma quantidade suficiente de criptomoeda para realizar algumas transações básicas em blockchain e compras online.
Além disso, "serviços básicos para todos" é também uma forma de alcançar um efeito semelhante: fornecer a cada pessoa com identificação a permissão para enviar um número limitado de transações gratuitas dentro de uma aplicação específica. Mas aqui ainda é necessária uma solução de identificação, para evitar que o sistema sofra ataques de spam e ao mesmo tempo evitar a exclusão.
A última categoria importante é "garantia básica universal". Uma das funções da identificação é fornecer um alvo que possa ser responsabilizado, sem que o usuário precise empenhar um capital equivalente ao tamanho do incentivo.
necessidades de identificação em cenários de governança
No sistema de votação, se os recursos do usuário A forem 10 vezes os do usuário B, então o seu poder de voto também será 10 vezes o de B. Mas, do ponto de vista econômico, cada unidade de poder de voto traz a A um retorno que é 10 vezes o que traz a B. Portanto, em termos gerais, o benefício que A obtém com o seu voto é 100 vezes o benefício que B obtém com o seu voto. Esta é também a razão fundamental pela qual "baleias" podem exercer uma influência excessiva no mecanismo de votação por tokens.
A razão mais profunda é que o sistema de governança não deve atribuir o mesmo peso a "uma pessoa controlando 100 mil dólares" e "mil pessoas compartilhando 100 mil dólares". O segundo representa mil indivíduos independentes, contendo informações valiosas mais ricas, em vez de uma alta repetição de informações de pequeno volume.
Isso indica que sistemas de governança não estarão realmente satisfeitos com a abordagem de "independentemente da origem dos fundos, todos os conjuntos de fundos de igual dimensão são tratados da mesma forma". O sistema na verdade precisa entender o nível de coordenação interna desses conjuntos de fundos.
É importante notar que, se concordarmos com a estrutura descritiva dos dois cenários acima, então, do ponto de vista técnico, a necessidade de uma regra explícita como "um homem, um voto" já não existe.
Em ambos os cenários, a identificação continua a ser muito útil, mas a exigência de seguir regras rigorosas como "uma pessoa, uma identidade" já não existe.
Estado ideal: o custo para obter N identidades é N²
A partir dos argumentos acima, podemos ver que há duas pressões a partir de extremidades opostas que limitam a expectativa de dificuldade de obter múltiplas identidades no sistema de identificação:
Primeiro, não se deve estabelecer um limite rígido e claramente visível para o "número de identidades que podem ser facilmente obtidas". Se uma pessoa só pode ter uma identidade, a anonimidade não pode ser discutida, e pode ser forçada a revelar a identidade.
Em segundo lugar, a identificação não pode estar completamente ligada a questões financeiras (, ou seja, o custo para obter N identidades é N ), pois isso permitiria que grandes entidades obtivessem facilmente uma influência excessiva.
Com base nos argumentos acima, esperamos obter múltiplas identificações da forma mais fácil possível, desde que as seguintes condições sejam atendidas: ( limitar o poder de grandes entidades em aplicações de governança; ) limitar comportamentos abusivos em aplicações de rendimento básico universal.
Se aplicarmos diretamente o modelo matemático das aplicações de governança mencionado anteriormente, obteremos uma resposta clara: se ter N identidades traz um poder de influência de N², então o custo para obter N identidades deve ser N². Coincidentemente, esta resposta é igualmente aplicável às aplicações de rendimento básico universal.
O sistema de múltiplas identidades pode realizar este estado ideal
O chamado "sistema de identificação múltipla" refere-se a um mecanismo de identificação que não possui uma única entidade emissora dominante, seja essa entidade uma pessoa, organização ou plataforma. Este sistema pode ser implementado de duas maneiras:
A identidade de múltiplas facetas manifesta naturalmente a anonimidade: você pode ter uma identidade anônima ( ou até várias ), cada uma pode construir uma reputação na comunidade através de suas ações. zk-SNARKs facilitarão a realização da anonimidade: você pode usar a identidade principal para iniciar uma identidade anônima, fornecendo em particular o primeiro sinal para que a nova identidade anônima seja reconhecida.
A "curva de custo" da identidade múltipla oculta é mais inclinada do que a curva quadrática, mas ainda possui a maioria das características necessárias. A maioria das pessoas possui formas de identidade parciais, em vez de totais. Você pode adquirir uma nova forma de identidade com certo esforço, mas quanto mais formas de identidade você possui, menor será a relação custo-benefício para obter a próxima.
Qualquer forma de sistema de múltiplas identificações (, seja implícita ou explícita ), possui uma maior tolerância a falhas: pessoas com deficiência nas mãos ou nos olhos ainda podem ter passaporte, e apátridas ainda podem provar a sua identidade através de certos canais não governamentais.
É importante notar que, se a quota de mercado de uma determinada forma de identificação se aproximar de 100% e se tornar a única opção de login, então as características acima deixarão de ser válidas. Este é o maior risco que os sistemas de identificação que buscam excessivamente a "universalidade" podem enfrentar: uma vez que sua quota de mercado se aproxime de 100%, irá empurrar o mundo de um sistema de identidades múltiplas para um modelo de "uma pessoa, uma identidade".
O desfecho ideal do projeto "uma pessoa, uma identidade" é a fusão com um sistema de identidade baseado em grafos sociais. O maior problema enfrentado pelos projetos de identidade baseados em grafos sociais é a dificuldade de escalar para um número massivo de usuários. O sistema "uma pessoa, uma identidade" pode ser utilizado para fornecer suporte inicial ao grafo social, criando milhões de "usuários sementes", momento em que o número de usuários será suficientemente grande para que a partir dessa base se desenvolva de forma segura um grafo social distribuído globalmente.
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